ЦНЦ-фрезерование против ЦНЦ-токарной обработки: ключевые различия и последствия для дизайна

Фрезерование и токарная обработка — две основные операции в точной обработке. Какая из них нужна вашим деталям, диктуется их геометрией (а некоторые потребуют обе). В этом блоге мы:

• Объясним фундаментальные принципы этих двух технологий точной обработки
• Обсудим, почему почти все фрезерные и токарные станки поставляются с ЦНЦ
• Подведем итог их последствий для проектирования и производства деталей

Фрезерование против токарной обработки

Обработка требует движения режущего инструмента через заготовку. Несколько высокоспециализированных станков режут только в одном направлении (в частности, строгальные), но вращение либо инструмента, либо заготовки дает более высокую эффективность.

При фрезеровании заготовка закреплена на столе, а вращающийся резак удаляет материал. Фрезерные станки имеют вертикальный или горизонтальный шпиндель, держащий резак, плюс три линейные оси. Эти конфигурации позволяют станку производить прямые поверхности, требуемые для призматических деталей. Резак можно заменить на сверло для производства отверстий в заготовке и на резьборез для нарезания резьбы.

В отличие от этого, токарная обработка подразумевает приведение режущего инструмента к вращающейся заготовке, закрепленной на одном конце в патроне или зажимном коленчате. Это производит цилиндрические детали. Базовый токарный станок имеет две линейные оси для движения инструмента параллельно и перпендикулярно оси заготовки, плюс вращение шпинделя. (Обратите внимание, что режущий инструмент также может двигаться через торцевую грань заготовки для получения плоской поверхности.)

Токарная обработка может выполняться на внутренних и внешних диаметрах, в последнем случае она называется растачиванием. Установкой сверла в хвостовик (используемом для поддержки длинных заготовок) возможно сверление отверстий на оси вращения заготовки.

Добавление ЦНЦ

Начиная с 1960-х годов, приводные оси фрезерных, токарных и других типов станков были поставлены под компьютерный контроль. Этот числовой программный контроль (ЦНЦ) позволяет станку следовать последовательности движений, диктуемой программой.

ЦНЦ принес драматическое улучшение производительности и качества. Производительность выросла, так как множество операций могли выполняться в одной установке. Качество улучшилось благодаря повышенной точности и повторяемости. Еще одно крупное преимущество — повышенная гибкость. Точные ЦНЦ-станки быстро переключаются с одной задачи на другую, делая их экономически эффективными для практически любого объема деталей.

Сегодня скорость, гибкость и точность означают, что почти каждый фрезерный и токарный станок идет с ЦНЦ. Однако эти контроллеры сильно варьируются по методам программирования, вычислительной мощности и возможностям. Когда менеджеры и владельцы точных цехов выбирают новые ЦНЦ-станки, оценка контроллера — важная часть процесса отбора.

Последствия ЦНЦ-фрезерования и токарной обработки для проектирования и производства деталей

ЦНЦ-фрезерование используется для производства плоских поверхностей на заготовках. Это часто поверхности для монтажа, как верхняя и нижняя поверхности головки блока цилиндров, открытый конец корпуса или основание кронштейна. Фрезерование также может использоваться для вырезания большого объема металла из цельного блока, хотя это обычно делается только для прототипирования.

В противовес, ЦНЦ-токарная обработка производит цилиндрические формы, как клапанные втулки, муфты и приводные валы. Токарная обработка выполняется на прокате, обычно разрезанном по длине, но на некоторых токарных станках он может подаваться через шпиндель. Отливки также могут иметь цилиндрические особенности, отточенные в них: это требует тщательного закрепления в патроне.

Фрезерование и токарная обработка дают очень разные шероховатости поверхности. Токарная обработка, как однолезвийный процесс резания, дает канавки, не в отличие от старых виниловых пластинок. Фрезерование — многорезовое процесс, оставляющий широкие параллельные борозды по плоской поверхности.

В обоих случаях размер канавки, и следовательно шероховатость, зависят от радиуса вершины резака, скорости резания и подачи. Более медленная подача уменьшает эффективную глубину канавки, так как канавки перекрываются. Однако более гладкие поверхности дороже в производстве, так как требуют больше времени обработки.

Экспертиза точной обработки в Impro

При поиске услуг точной обработки выгодно найти цех с современными фрезерными и токарными станками и способностью полностью использовать их потенциал. Impro может предложить клиентам обширные фрезерные и токарные мощности, выполняемые на новых станках с передовыми ЦНЦ-контроллерами. Если вашим деталям нужны точность и отличная чистота поверхности, свяжитесь с нами сегодня.